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第2章數(shù)據(jù)類(lèi)型和結(jié)構(gòu),2.1數(shù)值型數(shù)據(jù)2.2布爾型數(shù)據(jù)2.3字符串2.4數(shù)組和簇2.5波形數(shù)據(jù)2.6動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類(lèi)型2.7局部變量和全局變量,2.1數(shù)值型數(shù)據(jù),在前面板窗口中，數(shù)值型數(shù)據(jù)控件位于ALLControls—>Numeric子面板中，其中包括數(shù)值輸入/顯示控件、時(shí)間標(biāo)識(shí)/顯示控件、垂直填充/指示滑動(dòng)桿、垂直進(jìn)度/刻度條、水平填充/指示滑動(dòng)桿、水平進(jìn)度/刻度條、旋鈕、儀表、液管、溫度計(jì)、帶邊框顏色盒等。,,,,,,,,,,,前面板窗口中，在對(duì)象上單擊右鍵，彈出的快捷菜單中可以對(duì)數(shù)值對(duì)象進(jìn)行多種不同的設(shè)置，包括顯示欄、控件數(shù)據(jù)欄、格式精度欄和屬性欄。“表示法”選項(xiàng)可以選擇不同的數(shù)值類(lèi)型。EXT/DBL/SGL:擴(kuò)展/雙/單精度浮點(diǎn)型I32/I16/I8:帶符號(hào)長(zhǎng)/字/字節(jié)整型V32/V16/V8:無(wú)符號(hào)長(zhǎng)/字/字節(jié)整型CXT/CDB/CSG:擴(kuò)展/雙/單精度復(fù)浮點(diǎn)型,,在右鍵快捷菜單中選擇“Properties”,彈出屬性對(duì)話框，對(duì)數(shù)值屬性進(jìn)行編輯。,,1）外觀用于指定對(duì)象元素是否可見(jiàn)label：標(biāo)識(shí)前面板和程序框圖中的對(duì)象Caption：對(duì)前面板對(duì)象作詳細(xì)的說(shuō)明Enabledstation：設(shè)置用戶是否可以對(duì)該對(duì)象進(jìn)行操作。Showradix：勾選復(fù)選框顯示對(duì)象的基數(shù)。Showincrements/decrement：顯示對(duì)象的增量和減量按鈕。,2）數(shù)據(jù)范圍為數(shù)值對(duì)象設(shè)置數(shù)據(jù)范圍默認(rèn)值：可在數(shù)值框中鍵入對(duì)象的默認(rèn)值表示法：為數(shù)值數(shù)據(jù)設(shè)置表示法使用默認(rèn)范圍：數(shù)據(jù)范圍：設(shè)置數(shù)據(jù)范圍的最大值、最小值和增量范圍外動(dòng)作：當(dāng)鍵入的數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定的數(shù)據(jù)范圍，設(shè)置處理數(shù)據(jù)的方式,3）格式與精度對(duì)數(shù)值對(duì)象改變格式與精度格式：位數(shù)和精度類(lèi)型：隱藏?zé)o效零：時(shí)間格式：日期格式：高級(jí)編輯模式：,4）說(shuō)明信息描述對(duì)象的目的并給出使用說(shuō)明,,,,返回,數(shù)值操作節(jié)點(diǎn)1)基本數(shù)值計(jì)算函數(shù)：加減乘除開(kāi)方等一系列基本計(jì)算2）數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換：不同數(shù)值類(lèi)型之間的轉(zhuǎn)換，如不同表示法精度之間的轉(zhuǎn)換、與布爾量之間的轉(zhuǎn)換、單位轉(zhuǎn)換等3）復(fù)數(shù):其中的節(jié)點(diǎn)用來(lái)進(jìn)行復(fù)數(shù)操作,2.2布爾型數(shù)據(jù),,,,,儀器設(shè)計(jì)時(shí)有一些控制按鈕和指示燈之類(lèi)的控件，這些控件的數(shù)據(jù)類(lèi)型一般為布爾型程序設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行一些判斷時(shí)也要用到布爾量布爾型數(shù)據(jù)的值為真和假，其數(shù)值表達(dá)式為1和0,前面板中，布爾型控件位于Allcontrols—>booleans，其中包括開(kāi)關(guān)按鈕、翹板開(kāi)關(guān)、搖桿開(kāi)關(guān)、指示燈、按鈕、單選按鈕等控件,,在前面板窗口中的控件上單擊右鍵，通過(guò)彈出的快捷菜單可以對(duì)空間進(jìn)行設(shè)置，大部分菜單選項(xiàng)與數(shù)值對(duì)象的菜單相同，不同之處在于布爾控件的機(jī)械動(dòng)作設(shè)置項(xiàng)機(jī)械動(dòng)作設(shè)置主要針對(duì)開(kāi)關(guān)、按鈕之類(lèi)的布爾控件，實(shí)際的機(jī)械開(kāi)關(guān)和按鈕在操作過(guò)程中有個(gè)一個(gè)時(shí)間間隔，機(jī)械動(dòng)作設(shè)置實(shí)際上就是模擬實(shí)際開(kāi)關(guān)設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài),布爾控件的右鍵快捷菜單中選擇“屬性”，彈出屬性對(duì)話框，對(duì)控件的屬性進(jìn)行設(shè)置,1）外觀指定對(duì)象元素是否可見(jiàn)、按鈕的顏色等標(biāo)簽、標(biāo)題、啟用狀態(tài)與數(shù)值屬性對(duì)話框功能相同；顏色：設(shè)置對(duì)象處于真、假狀態(tài)時(shí)的顏色顯示布爾文本：勾選復(fù)選框顯示用于指示布爾對(duì)象狀態(tài)的文本，同時(shí)可以對(duì)開(kāi)時(shí)文本和關(guān)時(shí)文本進(jìn)行編輯,2）操作為布爾對(duì)象改變機(jī)械動(dòng)作按鈕動(dòng)作：設(shè)置布爾對(duì)象的機(jī)械動(dòng)作動(dòng)作解釋?zhuān)好枋鲞x中的動(dòng)作按鈕所選動(dòng)作預(yù)覽：顯示具有所選動(dòng)作的按鈕，可以測(cè)試按鈕的動(dòng)作指示燈：當(dāng)預(yù)覽按鈕值為真時(shí)，指示燈變量,3）說(shuō)明信息的內(nèi)容與數(shù)值控件屬性相同,布爾型對(duì)象的操作節(jié)點(diǎn)，位于子面板“Functions—>Boolean”中,與、或、異或、非、復(fù)合運(yùn)算；與非、或非、同或、蘊(yùn)含；數(shù)組元素與/或操作、數(shù)值至布爾數(shù)組轉(zhuǎn)換、布爾值至（0，1）轉(zhuǎn)換,示例,1、寫(xiě)一個(gè)VI判斷兩個(gè)數(shù)的大小，如右圖所示：當(dāng)A>B時(shí)，指示燈亮。,2.寫(xiě)一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)器，如右圖所示，當(dāng)溫度超過(guò)報(bào)警上限，而且開(kāi)啟報(bào)警時(shí)，報(bào)警燈點(diǎn)亮。溫度值可以由隨即數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生。,3.給定任意x,求如下表達(dá)式的值,返回,2.3字符串,字符串在LabVIEW編程中會(huì)頻繁的用到，因此LabVIEW封裝了功能豐富的字符串函數(shù)用于字符串的處理，用戶不需要再像C語(yǔ)言中一樣為字符串的操作編寫(xiě)繁瑣的程序。前面板上的字符串控件位于ALLControls—>string&path中，字符串控件包括輸入控件、顯示控件和下拉框。,右擊輸入控件，彈出快捷菜單字符串有四種顯示樣式：正常顯示—顯示可打印字符控制字體，不可顯示字符顯示為小方框‘\’顯示—將所有不可顯示字符顯示為反斜杠密碼顯示—將每個(gè)字符顯示為*十六進(jìn)顯示—將每個(gè)字符顯示為十六進(jìn)制的ASCII碼,字符串操作函數(shù)位于程序框圖函數(shù)的”ALLFuntions—>String“中,字符串操作函數(shù)包括計(jì)算字符串長(zhǎng)度、連接字符串、搜索替換字符串等操作字符串操作子選板中還包括一個(gè)ExpressVI—>buildtext,對(duì)文本和參數(shù)化輸入進(jìn)行組合，創(chuàng)建輸出字符串,字符串示例,,,基本字符串函數(shù)示例,表格和樹(shù)形控件表格（Table）和樹(shù)形控件在ControlsPalette的Modern->List&Table…面板下。表格實(shí)際上就是一個(gè)字符串組成的二維數(shù)組。樹(shù)形控件以樹(shù)的形式顯示多層內(nèi)容，Windows的資源管理器就是用樹(shù)形控件來(lái)顯示文件目錄的。,表格和樹(shù)形控件示例,返回,2.4數(shù)組和簇,數(shù)組是相同類(lèi)型元素的集合，由元素和維數(shù)兩個(gè)參數(shù)定義。數(shù)組中的元素可以是任何基本數(shù)據(jù)類(lèi)型，如數(shù)值型、布爾型、字符串型等。,數(shù)組操作函數(shù)1、數(shù)組大?。猴@示n維數(shù)組中每一維中成員數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)2、索引數(shù)組：得到n維數(shù)組的元素或字?jǐn)?shù)組3、替換數(shù)組子集：替換數(shù)組索引出的元素或字?jǐn)?shù)列，并構(gòu)成和原數(shù)組大小、數(shù)據(jù)類(lèi)型完全一致的新數(shù)列4、數(shù)組插入：5、刪除數(shù)組元素：6、初始化數(shù)組：7、創(chuàng)建數(shù)組,數(shù)組示例,簇（Cluster）——LabVIEW中的結(jié)構(gòu)體變量,與數(shù)組類(lèi)型相似，簇也是復(fù)合型數(shù)據(jù)類(lèi)型。不同的是，同一數(shù)組中只能包含一種簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類(lèi)型，而同一簇中則可以包含多種數(shù)據(jù)類(lèi)型的元素。創(chuàng)建簇是要將不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)打包，訪問(wèn)其中的元素時(shí)要先將簇解包。在程序運(yùn)行過(guò)程中，數(shù)組的長(zhǎng)度可以自由改變，而簇的元素格式則是固定的。,在前面板控件中，簇位于ALLControls—>Array&Cluster中，可以向簇框架中添加數(shù)值、布爾量、字符串和數(shù)組等簇中元素的次序按照加入的先后順序排列，元素相同但排列不同的簇是不同類(lèi)型的簇,可以通過(guò)右鍵快捷菜單中的”重排簇中控件“選項(xiàng)重新設(shè)定簇中元素的順序,簇操作函數(shù),1、解包函數(shù)（Unbundle）該函數(shù)將簇解開(kāi)從而獲得簇中各個(gè)元素的值。缺省情況下，它會(huì)根據(jù)輸入的簇自動(dòng)調(diào)整輸出端子的數(shù)目和數(shù)據(jù)類(lèi)型，并按照簇內(nèi)部元素索引的順序排列。,2、打包函數(shù)（Bundle）該函數(shù)用來(lái)為Cluster中各元素賦值。,3、按元素名稱(chēng)解包函數(shù)（UnbundleByName）普通的解包函數(shù)解包后只有將鼠標(biāo)移到輸出端子上才能看到輸出元素的名稱(chēng)，程序的可讀性不高。該函數(shù)可以根據(jù)名稱(chēng)有選擇的輸出簇內(nèi)部元素。其中元素名稱(chēng)就是指元素的Label。,4、按元素名稱(chēng)打包函數(shù)（UnbundleByName）該函數(shù)通過(guò)簇內(nèi)部元素名稱(chēng)來(lái)給簇內(nèi)部元素賦值。參考簇是必須的，該函數(shù)通過(guò)參考簇來(lái)獲得元素名稱(chēng)。,errorin和errorout簇對(duì)于系統(tǒng)錯(cuò)誤，code都有預(yù)先的定義，可以通過(guò)選擇Help->ExplainError…打開(kāi)錯(cuò)誤解釋框來(lái)查找該錯(cuò)誤代碼的更詳細(xì)的解釋。,簇示例,,,簇示例,返回,2.5動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類(lèi)型,所謂動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類(lèi)型指的是在編寫(xiě)程序時(shí)不限制具體的數(shù)據(jù)類(lèi)型，而是根據(jù)程序運(yùn)行是動(dòng)態(tài)指定數(shù)據(jù)類(lèi)型，這樣在編寫(xiě)程序是可以從繁復(fù)的數(shù)據(jù)類(lèi)型中轉(zhuǎn)換中解脫出來(lái)不僅是ExpressVI，在LabVIEW7.1中很多函數(shù)和VIs都可以接受動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類(lèi)型的輸入，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類(lèi)型和其他類(lèi)型之間的轉(zhuǎn)換也非常方便。,2.6局部變量和全局變量,在很多情況下需要在同一VI的不同位置或在不同的VI中訪問(wèn)同一個(gè)控件對(duì)象，這時(shí)控件對(duì)象之間的連線就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。這時(shí)候就需要用到局部變量或全局變量，通過(guò)局部變量或全局變量可以程序框圖中的多個(gè)地方讀寫(xiě)同一個(gè)控件。函數(shù)模板中的結(jié)構(gòu)子模板（Functions->ALLFunctions->Structures)中，圖標(biāo)分別為,局部變量,局部變量只能在同一程序內(nèi)部使用，每個(gè)局部變量都對(duì)應(yīng)前面板上的一個(gè)控件，一個(gè)控件可以創(chuàng)建多個(gè)局部變量。讀寫(xiě)局部變量等同于讀寫(xiě)相應(yīng)控件,局部變量,局部變量,創(chuàng)建局部變量有兩種方法從函數(shù)選板的Structures子選板中選中LocalVariable節(jié)點(diǎn)前面板或程序框圖中右擊需要?jiǎng)?chuàng)建局部變量的控件選擇Create->LocalVariable選項(xiàng)創(chuàng)建該控件的局部變量,,局部變量,讀寫(xiě)局部變量的方法與讀寫(xiě)控件對(duì)象的方法完全一樣,全局變量,通過(guò)全局變量可以在不同的VI之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，一個(gè)全局變量的VI文件中可以包含多個(gè)不同數(shù)據(jù)類(lèi)型的全局變量。LabVIEW中的全局變量是以獨(dú)立的VI文件形式存在的，這個(gè)VI文件只有前面板，沒(méi)有程序框圖，不能進(jìn)行編程。,,注意：,使用局部變量和全局變量時(shí)要避免競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象。例如在程序不同的兩個(gè)地方同時(shí)寫(xiě)同一個(gè)的對(duì)象的局部變量或全局變量，就會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象，這時(shí)變量的值是無(wú)法預(yù)期的。因此我們必須要注意程序的執(zhí)行順序，避免競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象,返回,練習(xí),1.為第5章的習(xí)題2連續(xù)溫度采集監(jiān)測(cè)添加報(bào)警信息，如下圖所示，當(dāng)報(bào)警發(fā)生時(shí)輸出報(bào)警信息，例如“溫度超限！當(dāng)前溫度78.23℃”，正常情況下輸出空字符串。,2.對(duì)字符串進(jìn)行加密，規(guī)則是每個(gè)字母后移5位，例如A變?yōu)镕，b變?yōu)間，x變?yōu)閏，y變?yōu)閐…,3.利用簇模擬汽車(chē)控制，如右圖所示，控制面板可以對(duì)顯示面板中的參量進(jìn)行控制。油門(mén)控制轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速＝油門(mén)*100，檔位控制時(shí)速,時(shí)速＝檔位*40，油量隨VI運(yùn)行時(shí)間減少。,